JP7503480B2 - シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置に関し、特に、プリテンショナの作動以後における負荷変動を制御することができる、シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置に関する。

自動車等の車両には、一般に、乗員が着座する腰掛部と乗員の背面に位置する背もたれ部とを備えたシートに乗員を拘束するシートベルト装置が設けられている。かかるシートベルト装置は、乗員を拘束するウェビングと、ウェビングの巻き取りを行うシートベルトリトラクタと、シートの側面に配置されたバックルと、ウェビングに配置されたトングと、を備え、トングをバックルに嵌着させることによってウェビングにより乗員をシートに拘束している。

また、シートベルトリトラクタは、一般に、ウェビングの巻き取りを行うスプールと、スプールを回転可能に内包するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、スプールとロック機構とを連結するロッキングベースと、を備えていることが多い。

かかるプリテンショナを備えたシートベルトリトラクタにおいて、車両衝突時等の緊急時には、プリテンショナの作動時にスプールの回転軸が偏心し、ロッキングベースがベースフレームの開口部に形成されたロック歯に接触して摩擦抵抗が増大してしまうという問題がある。

この問題を解決するために、特許文献１に記載された発明では、ロックベース（３８）の外周を覆うカバープレート（２６）に設けられ、ロックベース（３８）を回転可能に支持するガイド（３０）を設けている。なお、ロックベースはロッキングベースに相当し、カバープレートはプリテンショナカバーに相当する。

特開２０１８－９９９４３号公報

ところで、車両衝突時等のように乗員の上体が前方に移動した場合には、シートベルトリトラクタにプリテンショナ作動時以上の負荷が生じることもある。このような場合には、乗員に生じたエネルギーを吸収するために、ウェビングにある程度の抵抗を負荷しながら少しずつ引き出した方がよいこともある。

しかしながら、上述した特許文献１に記載された発明では、ガイド（３０）を配置したことにより、ロックベース（３８）とカバープレート（２６）の開口部に形成された内歯とが常に接触しない状態であることから、エネルギー吸収時におけるウェビングの抵抗が不足する可能性がある。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、プリテンショナの定常駆動時における摩擦抵抗の増大を抑制しつつ、エネルギー吸収時におけるウェビングに負荷される抵抗の増大を図ることができる、シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールと、該スプールを回転可能に内包するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、前記スプールと前記ロック機構とを連結するロッキングベースと、を備えたシートベルトリトラクタにおいて、前記ベースフレームは、前記ロッキングベースを挿通する開口部と、該開口部の内周に形成され前記ロック機構の一部と係止可能なロック歯と、前記ロッキングベースの外周面の少なくとも一部に対峙するとともに前記開口部に沿って配置されたガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記プリテンショナが定常駆動状態に移行するまで前記ロッキングベースと接触しないように構成されており、前記プリテンショナの定常駆動時に前記ロッキングベースと接触するように構成されており、前記プリテンショナが定常駆動状態に移行した後で所定の荷重が負荷されたときに前記ロック歯と前記ロッキングベースとの接触を許容するように構成されている、ことを特徴とするシートベルトリトラクタが提供される。

前記ガイド部材は、前記所定の荷重が負荷されたときに塑性変形するように構成されていてもよい。

前記ガイド部材は、初期状態において、前記ロッキングベースとの間に隙間αを有する本体部と、該本体部の上流側に隣接し前記ロッキングベースとの間に隙間δを有する延長部と、を備え、前記ロッキングベースと前記開口部との隙間βに対してα≦β＜δの関係を有していてもよい。

前記ガイド部材は、前記延長部の上流側に隣接し前記ロッキングベースとの間に隙間εを有する先端部を備え、ε＞δの関係を有していてもよい。

前記先端部は、上流側に向かって傾斜したテーパ面を備えていてもよい。

前記ガイド部材は、前記本体部及び前記延長部に配置された複数の固定端子を備えていてもよい。

前記ガイド部材は、その背面が前記ベースフレームとの間に所定の隙間γを有するように構成されていてもよい。

前記シートベルトリトラクタは、前記ロッキングベースの軸部に前記プリテンショナの作動によって回転されるリングギアが配置されており、前記ガイド部材は、前記プリテンショナの動力伝達部材が前記リングギアを回転させる部分の反対側の領域に配置されていてもよい。

また、本発明によれば、上述した何れか一つの構成を備えたシートベルトリトラクタを含む、ことを特徴とするシートベルト装置が提供される。

上述した本発明に係るシートベルトリトラクタ及びシートベルト装置によれば、ロッキングベースの外周面と対峙する位置にガイド部材を配置したことにより、プリテンショナの定常駆動時にスプールの回転軸が偏心した場合であっても、ロッキングベースがガイド部材に接触することによって、ロッキングベースとロック歯との接触を規制することができ、摩擦抵抗の増大を抑制することができる。

また、ガイド部材は、プリテンショナが定常駆動状態に移行した後で所定の荷重が負荷されたときにロッキングベースとロック歯との接触を許容するように構成されていることから、プリテンショナの作動完了後における乗員のエネルギー吸収時にウェビングに負荷される抵抗の増大を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す部品展開図である。 ガイド部材の拡大図であり、（Ａ）は表側を示す斜視図、（Ｂ）は裏側を示す斜視図、である。 初期状態を示す断面図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。 ガイド部材の作用を示す説明図であり、（Ａ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の初期状態、（Ｂ）は図３（Ｂ）におけるＢ－Ｂ線断面図の初期状態、（Ｃ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の定常駆動状態、（Ｄ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の荷重負荷状態、を示している。 プリテンショナの作動開始状態を示す図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。 プリテンショナの定常駆動状態を示す図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。 ガイド部材の先端部の作用を示す説明図であり、（Ａ）は動力伝達部材との関係、（Ｂ）はロッキングベースとの関係、を示している。 本発明の一実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。

以下、本発明の実施形態について図１～図８を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の一実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す部品展開図である。図２は、ガイド部材の拡大図であり、（Ａ）は表側を示す斜視図、（Ｂ）は裏側を示す斜視図、である。図３は、初期状態を示す断面図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。なお、図３（Ｂ）において、説明の便宜上、ロッキングベース６を灰色に塗り潰して表示してある。

本発明の一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１は、例えば、図１に示したように、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプール２と、スプール２を回転可能に内包するベースフレーム３と、緊急時にウェビングを巻き取り可能なプリテンショナ４と、ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構５と、スプール２とロック機構５とを連結するロッキングベース６と、を備え、ベースフレーム３は、ロッキングベース６を挿通する開口部３２ａと、開口部３２ａの内周に形成されロック機構５の一部と係止可能なロック歯３２ｂと、ロッキングベース６の外周面の少なくとも一部に対峙するとともに開口部３２ａに沿って配置されたガイド部材７と、スプール２に巻き取り方向の力を付勢するスプリングユニット８と、を備えている。

スプール２は、ウェビングを巻き取る巻胴であり、シートベルトリトラクタ１の骨格を形成するベースフレーム３内に回転可能に収容されている。ベースフレーム３は、例えば、対峙する一対の第一端面３１及び第二端面３２と、第一端面３１及び第二端面３２を連結する側面３３と、により構成されており、いわゆる角型のＵ字形状を有している。ベースフレーム３は、側面３３と対峙し第一端面３１及び第二端面３２に接続されるタイプレート３４を備えていてもよい。

また、本実施形態に係るシートベルトリトラクタ１では、第一端面３１側にスプリングユニット８が配置され、第二端面３２側にプリテンショナ４及びロック機構５が配置されている。なお、スプリングユニット８、プリテンショナ４、ロック機構５等の配置は、図示した構成に限定されるものではない。例えば、第一端面３１側にプリテンショナ４及びスプリングユニット８が配置され、第二端面３２側にロック機構５が配置されていてもよい。

ベースフレーム３の第一端面３１には、スプール２の軸部を挿通する開口部３１ａが形成されており、ベースフレーム３の第二端面３２には、ロック機構５のパウル（図示せず）と係止可能なロック歯３２ｂを有する開口部３２ａが形成されている。また、ベースフレーム３の第二端面３２の内面（第一端面３１と対峙する側の面）には、プリテンショナ４の動力伝達部材４２の通路を形成するプリテンショナカバー４７が配置される。また、ベースフレーム３の第二端面３２の外面（内面の裏側の面）にはロック機構５が配置され、ロック機構５はリテーナカバー５１内に収容される。

リテーナカバー５１には、車体の急減速や傾きを検出するビークルセンサ９が配置されていてもよい。ビークルセンサ９は、例えば、球形の質量体と、質量体の移動によって揺動されるセンサレバーと、を有している。また、ビークルセンサ９は、ベースフレーム３の第二端面３２に形成された開口部に嵌め込まれて固定されていてもよい。

スプール２は、例えば、中心部に空洞を有し、軸心を形成するトーションバー２１が挿通されている。トーションバー２１は、第一端部がスプリングユニット８のスプリングコア（図示せず）に接続されており、第二端部がロッキングベース６に接続されている。したがって、スプール２は、通常時はトーションバー２１及びロッキングベース６と一緒に回転するように構成されている。

なお、スプール２の構成は上述した構成に限定されるものではなく、トーションバー２１は必要に応じて省略してもよい。また、スプール２に巻き取り力を付与する手段は、スプリングユニット８に限定されるものではなく、電動モータ等を用いた他の手段であってもよい。

ロッキングベース６は、例えば、スプール２の開口部に挿通されて固定される軸部６１と、ベースフレーム３の第二端面３２に形成された開口部３２ａよりも大きな径を有するフランジ部６２と、開口部３２ａに挿通される略円柱形状又は略円筒形状の凸部６３と、を備えている。スプール２とロッキングベース６のフランジ部６２との間にはプリテンショナ４の作動によって回転されるリングギア４１が配置される。

フランジ部６２は、ロッキングベース６の抜け止めとして機能する部分であるため、ベースフレーム３の開口部３２ａの孔径よりも大きな径を有している。凸部６３には、側面部から出没可能に配置されたパウル（図示せず）が配置されている。ロック機構５の作動時には、パウルを凸部６３の側面部から突出させることにより、ベースフレーム３の開口部３２ａに形成されたロック歯３２ｂに係止させ、ロッキングベース６のウェビング引き出し方向の回転を拘束する。

したがって、ロック機構５が作動した状態で、ウェビング引き出し方向に荷重が負荷された場合であっても、トーションバー２１に閾値以上の荷重が生じるまでは、スプール２を非回転状態に保持することができる。そして、トーションバー２１に閾値以上の荷重が生じた場合には、トーションバー２１が捻れることによって、スプール２が相対的に回転運動を生じ、ウェビングが引き出される。

ロック機構５は、詳細は図示しないが、例えば、ロッキングベース６に隣接するように配置されたロックギアと、ロックギアに揺動可能に配置されたフライホイールと、ロックギア及びフライホイールを収容するリテーナカバー５１と、を備えている。そして、ウェビングが通常の引き出し速度よりも早い場合には、フライホイールが揺動してリテーナカバー５１に立設された壁部材に形成された内歯に係止する。また、ビークルセンサ９が作動した場合には、そのセンサレバーがロックギアの外周面に形成された外歯に係止する。

このように、ロックギアは、フライホイール又はビークルセンサ９の作動によりその回転が規制される。そして、ロックギアの回転が規制されると、ロッキングベース６とロックギアとの間に相対回転が生じ、この相対回転に伴ってパウルが凸部６３の側面部から突出される。

なお、ロック機構５は、上述した構成に限定されるものではなく、従来から存在している種々の構成のものを任意に選択して使用することができる。また、スプール２は、トーションバー２１の代わりに、シャフトとワイヤ状又はプレート状の塑性変形部材との組み合わせによって構成される衝撃吸収機構を備えていてもよい。

プリテンショナ４は、例えば、ロッキングベース６の軸部６１に配置されたリングギア４１と、リングギア４１を回転させる動力伝達部材４２と、動力伝達部材４２を収容するとともに移動を案内するパイプ４３と、動力伝達部材４２に推進力を付与するガス発生器４４と、動力伝達部材４２の後端に配置され動力伝達部材４２とパイプ４３との隙間を封止するピストン４５と、パイプ４３の先端に配置され動力伝達部材４２をリングギア４１に案内するガイドブロック４６と、リングギア４１を収容し動力伝達部材４２の通路を形成するプリテンショナカバー４７と、を備えている。なお、リングギア４１は駆動輪や回転部材と称することもある。

動力伝達部材４２は、例えば、樹脂製の細長いロッド形状を有しており、リングギア４１の歯に噛み込まれて塑性変形しながら移動し、リングギア４１を回転させるように構成されている。

なお、プリテンショナ４の構成は、上述した構成に限定されるものではない。例えば、動力伝達部材４２として、金属製の球体を使用したものであってもよいし、棒状のラックを使用したものであってもよい。また、プリテンショナ４は、ガイドブロック４６に代えて、パイプ４３の一部を延長した部分で動力伝達部材４２の移動を案内する構成であってもよい。

また、本実施形態では、プリテンショナ４をベースフレーム３の内面側（第一端面３１と対峙する側）に配置した場合を図示しているが、プリテンショナ４をベースフレーム３の外面側（第二端面３２のロック機構５が配置される側）に配置してもよい。この場合、プリテンショナカバー４７は、ベースフレーム３の第二端面３２の外側に配置される。

ガイド部材７は、例えば、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示したように、略部分円環形状を有している。ここで、「略部分円環形状」とは、全体として部分円環形状であることを意味している。また、ガイド部材７は、アルミニウム等の合金を金型内に圧入して成形した鋳造品（ダイカスト製品）であってもよい。

ガイド部材７は、例えば、図３（Ｂ）に示したように、初期状態において、ロッキングベース６のフランジ部６２との間に隙間αを有する本体部７１と、本体部７１の上流側に隣接しロッキングベース６のフランジ部６２との間に隙間δを有する延長部７２と、延長部７２の上流側に隣接しロッキングベース６のフランジ部６２との間に隙間εを有する先端部７３と、を備えている。

なお、本実施形態において、「上流側」とは、動力伝達部材４２の移動方向の上流側を意味する。また、本実施形態において、「初期状態」とは、プリテンショナ４の作動前の状態又はプリテンショナを組み立てた状態を意味する。

また、ガイド部材７は、図３（Ｂ）に示したように、ロッキングベース６のフランジ部６２の外周面に対峙するようにベースフレーム３の第二端面３２に固定される。ガイド部材７は、プリテンショナ４の作動時におけるロッキングベース６の移動を規制する部品であることから、動力伝達部材４２がリングギア４１と噛み込む部分（進入位置）の反対側の領域に配置される。このとき、本体部７１は、プリテンショナ４の定常駆動時にスプール２の回転軸が偏心する方向に位置し、延長部７２は、プリテンショナ４の始動時にスプール２の回転軸が偏心する方向に位置するように配置される。

また、ガイド部材７は、図２（Ｂ）に示したように、本体部７１及び延長部７２に配置された複数の固定端子７４を備えていてもよい。固定端子７４は、例えば、ガイド部材７の背面に形成された突起である。固定端子７４は、ベースフレーム３の第二端面３２に形成された貫通孔３２ｃに挿入された後かしめられ、ガイド部材７がベースフレーム３に固定される。このように複数の固定端子７４をガイド部材７に配置することにより、ベースフレーム３に安定かつ強固に固定することができる。

ただし、ガイド部材７の固定方法は「かしめ」（加圧して塑性変形させること）に限定されるものではなく、例えば、ボルト、ピン、接着剤等で固定してもよい。なお、ガイド部材７は、ロッキングベース６との狭い隙間αを調整する部材であるとともに一定の耐荷重が必要となる部材であるため、位置決め精度及び強度に優れたかしめを利用するとよい。

ここで、隙間α、隙間δ及び隙間εの大きさは、図３（Ｂ）に示したように、α＜δ＜εの関係を有している。また、ロッキングベース６の凸部６３とベースフレーム３（第二端面３２）の開口部３２ａに形成されたロック歯３２ｂとの隙間をβとすれば、α≦β＜δの関係を有している。

最初に、本体部７１の隙間α及び延長部７２の隙間δの作用について、図４（Ａ）～図６（Ｂ）を参照しつつ説明する。ここで、図４は、ガイド部材の作用を示す説明図であり、（Ａ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の初期状態、（Ｂ）は図３（Ｂ）におけるＢ－Ｂ線断面図の初期状態、（Ｃ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の定常駆動状態、（Ｄ）は図３（Ｂ）におけるＡ－Ａ線断面図の荷重負荷状態、を示している。なお、図４（Ａ）～図４（Ｄ）において、説明の便宜上、ガイド部材７を灰色に塗り潰して表示してある。

図４（Ａ）に示したように、初期状態において、ガイド部材７の延長部７２は、ロッキングベース６のフランジ部６２との間に隙間δを有している。このとき、ロッキングベース６の凸部６３とベースフレーム３（第二端面３２）の開口部３２ａに形成されたロック歯３２ｂの先端との間に隙間βが形成されている。

隙間δと隙間βの大きさは、δ＞βの関係を有している。したがって、プリテンショナ４の作動時にロッキングベース６が動力伝達部材４２に押されて図の上方に移動した場合であっても、凸部６３がロック歯３２ｂに接触する可能性はあるが、フランジ部６２がガイド部材７（延長部７２）に接触しないように設計されている。

ここで、図５は、プリテンショナの作動開始状態を示す図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。なお、図５（Ｂ）において、説明の便宜上、ロッキングベース６を灰色に塗り潰して表示してある。

プリテンショナ４が始動すると、図５（Ａ）に示したように、動力伝達部材４２はパイプ４３から押し出され、ガイドブロック４６によって偏向され、リングギア４１の歯に衝突する。このとき、動力伝達部材４２の推進力Ｆｄによって、リングギア４１には図の左下方向（時計の短針で表現すれば略８時の方向）の荷重Ｆｐが生じることとなる。

リングギア４１は、ロッキングベース６の軸部６１に固定されていることから、ロッキングベース６は、図５（Ｂ）に示したように、荷重Ｆｐによって図の左下方向（時計の短針で表現すれば略８時の方向）に移動することとなる。このとき、荷重Ｆｐの移動方向には、ガイド部材７の延長部７２又は先端部７３が存在していることから、ロッキングベース６のフランジ部６３は、ガイド部材７には接触しないように構成されている。

プリテンショナ４の始動時には定常駆動時よりも大きな荷重が負荷されることから、この荷重をガイド部材７で受け止めようとすれば、ガイド部材７への衝撃が大きくなり、その対策を施す必要がある。なお、プリテンショナ４の始動時にロッキングベース６がベースフレーム３のロック歯３２ｂに接触したとしても、一時的なものでありプリテンショナ４の性能に与える影響は少ない。

図４（Ｂ）に示したように、初期状態において、ガイド部材７の本体部７１は、ロッキングベース６のフランジ部６２との間に隙間αを有している。このとき、ロッキングベース６の凸部６３とベースフレーム３（第二端面３２）の開口部３２ａに形成されたロック歯３２ｂの先端との間に隙間βが形成されている。

隙間αと隙間βの大きさは、α≦βの関係を有している。なお、ここでは、α＜βの場合を図示してある。したがって、プリテンショナ４の作動時にロッキングベース６が動力伝達部材４２に押されて図の上方に移動した場合には、フランジ部６２がガイド部材７（本体部７１）に接触し、凸部６３がロック歯３２ｂに接触しないように設計されている。

また、図４（Ｂ）に示したように、ガイド部材７の背面は、ベースフレーム３を構成するタイプレート３４との間に所定の隙間γを有するように構成されている。かかる隙間γを形成することによって、後述するように、ガイド部材７をタイプレート３４に向かって塑性変形可能な空間を確保することができる。

ここで、図６は、プリテンショナの定常駆動状態を示す図であり、（Ａ）はリングギアを含む平面の断面図、（Ｂ）はガイド部材を含む平面の断面図、を示している。なお、図６（Ｂ）において、説明の便宜上、ロッキングベース６を灰色に塗り潰して表示してある。

プリテンショナ４が始動した後、さらに動力伝達部材４２が進行すると、図６（Ａ）に示したように、動力伝達部材４２は、リングギア４１とガイドブロック４６との間に入り込み、塑性変形しながらリングギア４１を回転させる。この状態を本明細書では「定常駆動状態」と称している。この定常駆動状態において、動力伝達部材４２は、リングギア４１とガイドブロック４６との狭い隙間に押し込まれることから、動力伝達部材４２の推進力Ｆｄによって、リングギア４１には動力伝達部材４２の進入方向に対して略垂直な方向（時計の短針で表現すれば略１０時方向）の荷重Ｆｖが生じることとなる。

リングギア４１は、ロッキングベース６の軸部６１に固定されていることから、ロッキングベース６は、図６（Ｂ）に示したように、荷重Ｆｖによって動力伝達部材４２の進入方向に対して垂直な方向（時計の短針で表現すれば略１０時方向）に移動することとなる。このとき、図４（Ｃ）に示したように、ロッキングベース６は、ガイド部材７に向かって移動し、隙間αが消失（α＝０）して、フランジ部６２がガイド部材７の本体部７１に接触し、ロッキングベース６の移動が規制される。

また、定常駆動中又は定常駆動後において、ガイド部材７に所定の荷重が生じた場合には、ガイド部材７が塑性変形し、隙間βが消失（β＝０）してロック歯３２ｂとロッキングベース６との接触が許容される。このとき、ガイド部材７の背面に形成された隙間γは、ガイド部材７が塑性変形した場合であっても消失しないように設計されている。

このように、ガイド部材７を所定の荷重で塑性変形可能に形成することにより、例えば、車両衝突時等のように乗員の上体が前方に移動してシートベルトリトラクタ１にプリテンショナ４の作動時以上の負荷が生じた場合に、乗員に生じたエネルギーを吸収するために、ウェビングにある程度の抵抗を負荷しながら少しずつ引き出すことができる。

上述した本実施形態に係るシートベルトリトラクタ１によれば、ロッキングベース６の外周面と対峙する位置にガイド部材７を配置したことにより、プリテンショナ４の定常駆動時にスプール２の回転軸が偏心した場合であっても、ロッキングベース６がガイド部材７に接触することによって、ロッキングベース６とロック歯３２ｂとの接触を規制することができ、摩擦抵抗の増大を抑制することができる。

また、ガイド部材７は、プリテンショナ４が定常駆動状態に移行した後で所定の荷重が負荷されたときにロッキングベース６とロック歯３２ｂとの接触を許容するように構成されていることから、プリテンショナ４の作動完了後における乗員のエネルギー吸収時にウェビングに負荷される抵抗の増大を図ることができる。

ところで、本発明の目的を達成するために、プリテンショナ４の作動が完了するまでロッキングベース６とロック歯３２ｂとの接触を規制し、プリテンショナ４の作動完了後にロッキングベース６とロック歯３２ｂとの接触を許容するように構成することも考えられる。

この場合、ロッキングベース６とロック歯３２ｂとを接触させるタイミングの管理が難しく、エネルギー吸収時における抵抗増大の効果が不安定になる可能性がある。そこで、本実施形態では、エネルギー吸収時における抵抗増大の効果を安定させるために、プリテンショナ４が定常駆動状態に移行した時点でロッキングベース６とロック歯３２ｂとが接触可能な状態となるように、ガイド部材７が塑性変形し得る所定の荷重の数値を設定している。

次に、ガイド部材７の先端部７３の作用について、図２（Ａ）、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を参照しつつ説明する。ここで、図７は、ガイド部材の先端部の作用を示す説明図であり、（Ａ）は動力伝達部材との関係、（Ｂ）はロッキングベースとの関係、を示している。なお、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、図３（Ｂ）におけるＣ－Ｃ断面矢視図である。また、各図において、説明の便宜上、ガイド部材７を灰色に塗り潰して表示してある。また、各図において、固定端子７４はかしめる前の状態を図示してある。

先端部７３は、上流側に向かって傾斜したテーパ面７３ａを備えている。このテーパ面７３ａは、移動してきた動力伝達部材４２とガイド部材７との衝突による衝撃を緩和するために形成されている。したがって、テーパ面７３ａは、動力伝達部材４２の通路側に露出するように形成されており、図７（Ａ）に示したように、動力伝達部材４２の先端が接触し得る部分に形成されている。なお、説明の便宜上、動力伝達部材４２を一点鎖線で図示してある。

また、図７（Ｂ）に示したように、スプール２の回転軸が偏心した場合であっても、ロッキングベース６のフランジ部６２がガイド部材７と接触しないように、隙間εの大きさが設計される。なお、説明の便宜上、フランジ部６２を有するロッキングベース６を一点鎖線で図示してある。

このように、動力伝達部材４２の通路の入口付近にガイド部材７の一部を延伸させてテーパ面７３ａを有する先端部７３を形成することにより、ガイド部材７と動力伝達部材４２との衝突による衝撃を緩和し、動力伝達部材４２の移動を安定させることができる。また、かかる先端部７３と本体部７１との間に延長部７２を形成することができ、固定端子７４をバランスよく配置することもできる。

次に、本発明の一実施形態に係るシートベルト装置について、図８を参照しつつ説明する。ここで、図８は、本発明の一実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。なお、図８において、説明の便宜上、シートベルト装置以外の構成部品については、一点鎖線で図示している。

図８に示した本実施形態に係るシートベルト装置１００は、乗員を拘束するウェビングＷと、ウェビングＷの巻き取りを行うシートベルトリトラクタ１と、車体側に設けられウェビングＷを案内するガイドアンカー１０１と、ウェビングＷを車体側に固定するベルトアンカー１０２と、シートＳの側面に配置されたバックル１０３と、ウェビングＷに配置されたトング１０４と、を備え、シートベルトリトラクタ１は、例えば、図１に示した構成を有している。

以下、シートベルトリトラクタ１以外の構成部品について、簡単に説明する。シートＳは、例えば、乗員が着座する腰掛部Ｓ１と、乗員の背面に位置する背もたれ部Ｓ２と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト部Ｓ３とを備えている。シートベルトリトラクタ１は、例えば、車体のＢピラーＰに内蔵される。また、一般に、バックル１０３は腰掛部Ｓ１の側面に配置されることが多く、ベルトアンカー１０２は腰掛部Ｓ１の下面に配置されることが多い。また、ガイドアンカー１０１は、ＢピラーＰに配置されることが多い。そして、ウェビングＷは、一端がベルトアンカー１０２に接続され、他端がガイドアンカー１０１を介してシートベルトリトラクタ１に接続されている。

したがって、トング１０４をバックル１０３に嵌着させる場合、ウェビングＷはガイドアンカー１０１の挿通孔を摺動しながらシートベルトリトラクタ１から引き出されることとなる。また、乗員がシートベルトを装着した場合や降車時にシートベルトを解除した場合には、シートベルトリトラクタ１のスプリングユニット８の作用により、ウェビングＷは一定の負荷がかかるまで巻き取られる。

上述したシートベルト装置１００は、前部座席における通常のシートベルト装置に、上述した実施形態に係るシートベルトリトラクタ１を適用したものである。したがって、本実施形態に係るシートベルト装置１００によれば、ガイド部材７によって、ロッキングベース６を含むスプール２の回転軸の偏心量を調整することができ、プリテンショナ４の定常駆動時における摩擦抵抗の増大を抑制しつつ、エネルギー吸収時におけるウェビングＷに負荷される抵抗の増大を図ることができる。

なお、本実施形態に係るシートベルト装置１００は、前部座席への適用に限定されるものではなく、例えば、ガイドアンカー１０１を省略して後部座席にも容易に適用することができる。また、本実施形態に係るシートベルト装置１００は、車両以外の乗物にも使用することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１ シートベルトリトラクタ
２ スプール
３ ベースフレーム
４ プリテンショナ
５ ロック機構
６ ロッキングベース
７ ガイド部材
８ スプリングユニット
９ ビークルセンサ
２１ トーションバー
３１ 第一端面
３１ａ 開口部
３２ 第二端面
３２ａ 開口部
３２ｂ ロック歯
３２ｃ 貫通孔
３３ 側面
３４ タイプレート
４１ リングギア
４２ 動力伝達部材
４３ パイプ
４４ ガス発生器
４５ ピストン
４６ ガイドブロック
４７ プリテンショナカバー
５１ リテーナカバー
６１ 軸部
６２ フランジ部
６３ 凸部
７１ 本体部
７２ 延長部
７３ 先端部
７３ａ テーパ面
７４ 固定端子
１００ シートベルト装置
１０１ ガイドアンカー
１０２ ベルトアンカー
１０３ バックル
１０４ トング

Claims (9)

1. 乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールと、該スプールを回転可能に内包するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、前記スプールと前記ロック機構とを連結するロッキングベースと、を備えたシートベルトリトラクタにおいて、
   前記ベースフレームは、前記ロッキングベースを挿通する開口部と、該開口部の内周に形成され前記ロック機構の一部と係止可能なロック歯と、前記ロッキングベースの外周面の少なくとも一部に対峙するとともに前記開口部に沿って配置されたガイド部材と、を備え、
   前記ガイド部材は、前記プリテンショナが定常駆動状態に移行するまで前記ロッキングベースと接触しないように構成されており、前記プリテンショナの定常駆動時に前記ロッキングベースと接触するように構成されており、前記プリテンショナが定常駆動状態に移行した後で所定の荷重が負荷されたときに前記ロック歯と前記ロッキングベースとの接触を許容するように構成されている、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
2. 前記ガイド部材は、前記所定の荷重が負荷されたときに塑性変形するように構成されている、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ。
3. 前記ガイド部材は、初期状態において、前記ロッキングベースとの間に隙間αを有する本体部と、該本体部の上流側に隣接し前記ロッキングベースとの間に隙間δを有する延長部と、を備え、前記ロッキングベースと前記開口部との隙間βに対してα≦β＜δの関係を有している、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ。
4. 前記ガイド部材は、前記延長部の上流側に隣接し前記ロッキングベースとの間に隙間εを有する先端部を備え、ε＞δの関係を有している、請求項３に記載のシートベルトリトラクタ。
5. 前記先端部は、上流側に向かって傾斜したテーパ面を備えている、請求項４に記載のシートベルトリトラクタ。
6. 前記ガイド部材は、前記本体部及び前記延長部に配置された複数の固定端子を備える、請求項３に記載のシートベルトリトラクタ。
7. 前記ガイド部材は、その背面が前記ベースフレームとの間に所定の隙間γを有するように構成されている、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ。
8. 前記ロッキングベースの軸部に前記プリテンショナの作動によって回転されるリングギアが配置されており、前記ガイド部材は、前記プリテンショナの動力伝達部材が前記リングギアを回転させる部分の反対側の領域に配置されている、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ。
9. 請求項１～請求項８の何れか一項に記載のシートベルトリトラクタを含む、ことを特徴とするシートベルト装置。